普考-驗光生眼鏡光學概要107 年第 14 題單選題
假設一個無限薄的鏡片,度數是 +20 D,置於空氣環境中。若無限遠光線平行自左邊經過此鏡片,其成像位置為何處?為實像或虛像?
A左側 5 cm,實像
B右側 5 cm,實像正確答案
C右側 5 cm,虛像
D右側 0.05 cm,實像
B正確答案
正透鏡會將無限遠的平行光匯聚於右側焦點形成實像,其焦距為 f = 1/D = 5 cm。
為什麼答案是 B
焦距 f = 1/20 m = 5 cm,正透鏡使左側入射的平行光匯聚於右側焦點,形成實像。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 正透鏡會將無限遠的平行光匯聚於右側焦點形成實像,其焦距為 f = 1/D = 5 cm。
利用焦距與屈光度公式 f = 1/P,計算出焦距 f = 1/20 = 0.05 m = 5 cm。+20 D 為正透鏡(凸透鏡),平行光自左側入射會匯聚於鏡片後方(右側)形成實像。
逐選項分析
A✕
正透鏡對平行光的匯聚點位於鏡片後方(右側),左側為光源同側,不會在此形成實像。
B✓ 正確
焦距 f = 1/20 m = 5 cm,正透鏡使左側入射的平行光匯聚於右側焦點,形成實像。
C✕
平行光經過正透鏡實際匯聚於一點,形成的是實像,而非虛像。
D✕ 陷阱
公式 f = 1/P 算出的 0.05 單位為公尺(m),換算為公分應為 5 cm,選項未做單位換算。
關鍵知識表
| concept | description |
|---|
| 屈光度與焦距 | 公式 P = 1/f,其中 P 為屈光度(D),f 為焦距,單位必須為公尺(m)。 |
| 正透鏡成像特性 | 平行光入射正透鏡(凸透鏡)會匯聚於後方焦點,由實際光線交會而成,故為實像。 |
計算出的焦距 0.05 單位為公尺(m),需轉換為公分(cm)才符合選項,若忽略單位極易誤選 D。